Mednarodni projekti
HEART (EU HORIZON 2020)
Opis projekta:
Projekt HEART – Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit oz. Orodje za celovito energetsko in arhitekturno obnovo stavb so v Laboratoriju za ogrevalno, sanitarno in solarno tehniko ter klimatizacijo FS UL zasnovali skupaj z Univerzo Politecnico di Milano, koordinatorico projekta, in še 14 drugimi evropskimi partnerji. Letos septembra so z odobritvijo projekta prejeli potrditev odličnosti na najvišji znanstveni ravni. Evropska komisija bo projekt financirala od 1. oktobra 2017 pa vse do 30. septembra 2021.
Vsebina projekta se dotika stavbnega sektorja, za katerega je znano, da porabi 40 % končne energije. Cilj projekta sledi ciljem Evropske unije, da se do konca leta 2050 z gradnjo in prenovo obstoječih objektov poraba primarnih virov zmanjša za 80 %, kar lahko dosežemo z (skoraj) nič-energijskimi stavbami. Zato projekt predvideva izdelavo programskega orodja, ki bo omogočalo celovito energetsko in arhitekturno obnovo stavb. Programsko orodje bo namenjeno uporabi v vseh fazah projekta, od idejne zasnove pa do vodenja in vzdrževanja objekta. Tako ga bodo uporabljali projektanti, investitorji, upravljavci ter ne nazadnje tudi končni uporabniki.
Slovenski
Napredni materiali za shranjevanje toplote za celostne rešitve skladiščenja (ARRS)
Opis projekta:
Shranjevanje toplotne energije je eno izmed ključnih tehnologij za omogočanje učinkovitejše rabe fosilnih goriv in obnovljivih virov energije z zagotavljanjem ravnotežja med ponudbo in povpraševanjem. V tem smislu se termokemijsko shranjevanje toplote (TCS), ki izkorišča reverzibilno kemijsko in fizikalno adsorpcijo plinov, predvsem vodne pare, na trdnih snoveh (sorbentih), šteje kot edini koncept shranjevanja s potencialom za dolgoročno, tudi sezonsko, nizkotemperaturno shranjevanje toplote (do 150 °C) z dovolj visoko gostoto shranjevanja, in ki je tudi ekonomsko privlačno. Pod vplivom dobave toplote pri TCS, se voda desorbira iz materiala, ki se ga nato shrani ločeno (endotermi pojav se imenuje tudi poljnjenje ali aktivacija materiala). Ko vodna para in sorbent prideta v stik, je sproščanje toplote (eksotermni fenomen se imenuje tudi praznjenje ali deaktivacija materiala). TCS ima potencial za širšo uporabo sončne toplotne energije in nizko-temperaturne odpadne toplote iz industrije, kar vodi k nizkoogljični energetski družbi. Nujen preboj, ki je še vedno potreben za komercializacijo sorpcijskih sistemov za shranjevanje toplote je optimizacija adsorbentov, ki bi omogočali visoko gostoto shranjene energije v hranilniku pri pogojih (Dp, DT), ki jih lahko dosežemo v sistemu. Kljub dejstvu, da nekateri materiali kažejo izjemne gostote shranjevanja pri laboratorijskem testiranju (naš material z gostoto 240 kWh/m3, je eden izmed najboljših na svetu), pa je dinamika procesa v večini znanih primerov neustrezna za učinkovito uporabo. Zato je cilj predlaganega projekta, da se razvoj sorpcijskih sistemov za shranjevanje toplote premakne na višji nivo z načrtovanjem, optimizacijo in »scale-up«-om materialov z upoštevanjem dinamike procesa v izbranem sistemu shranjevanja (numerično in eksperimentalno) in, posledično, na novo definirati zahtevane lastnosti TCS materialov. Razvoj bo osredotočen na sisteme, ki uporabljajo nizko-temperaturno sončno energijo. Materiali, predlagani za raziskave, so porozni aluminosilikati z nižjo vsebnostjo aluminija, ki se jih pripravi s kontroliranim postopkom dealuminacije z ali brez nadaljnjega postopka z anorganskimi solmi za optimalno izven ogrodno distribucijo kovin. Razvoj novih sorbentov z natančno kontrolirano kemijsko sestavo in strukturnimi lastnostmi bo temeljil na energetsko učinkoviti, varni in okolju prijazni proizvodnji materialov. Predlagan “bottom-up” pristop inženiringa materialov, tako na molekularnem nivoju kot tudi v sistemu/zalogovniku (shranjevalniku), bo izveden z usklajenim delovanjem znanstvenikov in strokovnjakov iz različnih področij. Pričakujemo, da bodo rezultati predlaganega dela sprožili nadaljnje raziskave na področju inovativnih sinteznih postopkov poroznih materialov in pri uporabi/testiranju novih materialov za druge aplikacije, tj poleg dolgoročnega shranjevanja sončne energije, se velik vpliv pričakuje tudi pri aplikacijah v toplotnih črpalkah in kogeneracijskih sistemih v okviru pametnih energetskih infrastruktur. Pričakovani vplivi izven projekta so naložbe v proizvodne zmogljivosti za materiale in v hranilnike, kot tudi dejavnosti pri vzdrževanju tovrstnih sistemov.
